Расчет стальной балочной клетки
Требуемые радиус инерции и ширина полки
Ширина полки находится из соотношения iY » 0,24bf .
bf = 36 см – принимаем ширину полки, в соответствии с сортаментом прокатной стали.
Высоту стенки hW назначаем так, чтобы удовлетворялось условие h³ bf, hW = 360 мм. Назначив толщину tW = 1,2 см, получим площадь сечения стенки: АW = 43,2 см2. Свес полки:
bef = 0,5(bf – tW) = 0,5(360-12) = 17,4 см.
Предельное значение bef = 17,5 см – находится из условия возможности применения автоматической или полуавтоматической сварки. Т.к. величина свеса полки меньше предельной, условие технологичности сварки выполняется.
Геометрические характеристики сечения.
Площадь сечения:
А = 0,5 (Атр – АW) = 115,2 см2.
Момент инерции:
Радиус инерции:
Гибкость: 
Приведенная гибкость: 
Коэффициент продольного изгиба:
Включаем в нагрузку вес колонны:
Gк = gАLygf = 77× 115,2× 10-4×7,326×1,1×1,05 = 7,5 кН
Полная расчетная нагрузка Gp = 1962,5 кН
Проверка колонны на устойчивость.
Недонапряжение составляет 1,2%.
Проверка предельной гибкости.
lU=180 - 60a =180 – 60 × 0,987 = 120,78
где 
Т.к. lY = 89,3 < lU = 120,78, проверка гибкости проходит.
Проверка устойчивости полки и стенки колонны.
Отношение свеса полки к ее толщине:
Наибольшее отношение 
при условии выполнения устойчивости полки равно 17,72. Т.к. 
, устойчивость полок обеспечивается.
Проверим устойчивость стенки по условию 
.
; 
; lUW = 1,2+0,35×l = 1,2+0,35 × 3,65 = 2,5
Принимаем 2,3.
30 < 56,2 – устойчивость стенки колонны обеспечена.
Т.к. 
, то поперечные ребра жесткости по расчету устанавливать не требуется.
По конструктивным соображениям принимаем на отправочном элементе два парных ребра. Назначим размеры парных ребер: ширина bP
= hW/30 + 40 мм = 36/30 + 40 = 41,2. Принимаем bP
=50 мм.
Толщина tP
³ bP/12 = 50/12 = 4,2 мм. Принимаем tP
= 6 мм.
В центрально-сжатых колоннах сплошного сечения сдвигающие усилия между стенкой и полкой незначительны. Поэтому сварные швы, соединяющие полки со стенкой, назначаем конструктивно толщиной катета kf
= 6 мм.
Расчет базы колонны.
База колонны, состоящая из опорной плиты и траверс, крепится к фундаменту анкерными болтами.
Размеры плиты базы.
Ширину плиты назначаем по конструктивным соображениям:
Впл = bf + 2t + 2c = 360 + 2 × 10 + 2 × 50 = 480 мм
Длина плиты минимальная по конструктивным соображениям:
Lпл min = h +2c = 380 + 2 × 50 = 480 мм.
Учитывая стандартные размеры листов, назначаем Lпл = 480 мм.
Проверим достаточность размеров плиты в плане расчетом из условия смятия бетона под плитой. Класс бетона фундамента В12,5. Расчетное сопротивление бетона смятию при коэффициенте условия работы j
Дополнительно
Детские дошкольные учреждения – сады-ясли
Двадцатое столетие для
рядя стран Европы характерно процессами интенсивной урбанизации в связи с
индустриализацией производства и соответствующим размахом градостроительной
деятельности.
В нашей стране процесс
урбанизации привел к исключительно острой проблеме обеспечения жилищем и
общественны ...
Планета солнечной системы Уран
Даже в XVIII в.
планетная система была известна только до Сатурна. Но уже тогда предполагали,
что Сатурном список планет не оканчивается, что существуют еще более далекие
планеты, которые невооруженным глазом увидеть нельзя. Это мнение блестяще
подтвердилось, когда в 1781 г. знаменитый английский ...